在化学分析中,准确地配制和标定标准溶液是一项基础而重要的工作。硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃·5H₂O)作为一种常用的化学试剂,广泛应用于滴定分析中,尤其是在碘量法中的应用非常普遍。因此,掌握其标准溶液的配制与标定方法是每位化学工作者必备的基本技能之一。
实验目的
通过本实验,学生能够熟练掌握硫代硫酸钠标准溶液的配制及标定过程,理解其原理,并能独立完成相关操作。同时,进一步熟悉天平使用、容量瓶操作以及滴定技术等基本实验技能。
实验原理
硫代硫酸钠与碘发生反应生成硫酸钠和单质硫:
\[ 2Na_2S_2O_3 + I_2 \rightarrow Na_2S_4O_6 + 2NaI \]
利用已知浓度的碘标准溶液来滴定一定量的硫代硫酸钠溶液,通过计算得出硫代硫酸钠的实际浓度。此过程中,需注意控制滴定条件,确保反应完全且无副反应发生。
实验步骤
1. 配制硫代硫酸钠溶液
准确称取适量的硫代硫酸钠晶体,溶解于蒸馏水中并稀释至刻度线,摇匀后备用。
2. 标定准备
使用移液管吸取一定体积的硫代硫酸钠溶液置于锥形瓶中,并加入淀粉指示剂。
3. 滴定过程
缓慢滴加碘标准溶液直至溶液颜色由无色变为稳定的蓝色,即为滴定终点。
4. 数据记录与计算
记录消耗的碘溶液体积,根据化学计量关系计算出硫代硫酸钠溶液的精确浓度。
注意事项
- 在整个实验过程中,务必保持仪器清洁干燥,避免污染。
- 滴定时应缓慢均匀地进行,观察颜色变化时要仔细。
- 所有数据均需精确记录,以便后续处理。
通过本次实验的学习,不仅加深了对硫代硫酸钠性质及其用途的理解,还提高了动手能力和实验设计水平。希望每位同学都能认真对待每一次实验机会,在实践中不断进步成长。